Изобретение относится к атомной энергетике, в частности к электронагревателям в системах безопасности ядерных реакторов АЭС.

Ошиновка электронагревателя оборудования реакторной установки АЭС предназначена для обеспечения передачи электрической энергии, получаемой от силовых щитов системы электроснабжения, к электронагревателям оборудования реакторной установки. В состав ошиновки входят электронагреватель, электрические термостойкие линии связи, узлы подсоединения токоподвода, клеммная коробка.

Известна используемая на АЭС ошиновка, в которой применен блок трубчатых электронагревателей (далее БТЭН) «Блок трубчатых электронагревателей» (патент РФ N°50639 F24H, G21C, приоритет 25.02.2005). Данный БТЭН включает ТЭНы, фланец с резьбовыми отверстиями, защитный кожух, который закреплен на фланце при помощи крепежных элементов, ввернутых в резьбовые отверстия вышеназванного фланца.

Недостатками устройства являются:

- наличие болтового соединения в токоподводе ТЭН;

- сложность доступа к контактам ТЭН при электромонтаже.

Наиболее близким по технической сущности является устройство «Ошиновка блока трубчатых электронагревателей» (патент РФ на полезную модель N° 61937, МПК H01F 6/00 (2006.01), приоритет 22.06.2006), в котором электрические термостойкие линии связи между группами электронагревателей и герметичной клеммной коробкой выполнены одним терморадиационностойким кабелем, шины жестко соединены с узлами подсоединения проводов, сепараторы герметичной клеммной коробки соединены с изоляторами, кроме того, корпус герметичной клеммной коробки выполнен из тонколистовой нержавеющей стали, причем в корпусе герметичной клеммной коробки установлен компенсатор перепада давления. Техническое решение принято за прототип.

Недостатками известного устройства, принятого за прототип, являются:

- наличие болтового соединения в узле токоподвода ТЭН;

- сложность монтажа (демонтажа), выполнения контроля электрических параметров ТЭН;

- недостаточная термостойкость узла токоподвода ТЭНа при эксплуатации.

Задачей изобретения является повышение надежности БТЭН в процессе эксплуатации на АЭС. Техническим результатом настоящего изобретения является создание устройства, обеспечивающего упрощение монтажа и эксплуатации БТЭН, уменьшение времени монтажа и дозозатрат на обслуживающий персонал, повышение термостойкости узла токоподвода ТЭНа .

Технический результат достигается тем, что в ошиновке блока трубчатых электронагревателей, содержащей блок трубчатых электронагревателей, герметичную клеммную коробку, узлы подсоединения проводов питания к выводом трубчатых электронагревателей, которые объеденены в группы, узел подсоединения провода питания к выводу трубчатого электронагревателя выполнен в виде термостойкого герметичного штепсельного байонетного разъема, вилкой которого является вывод трубчатого электронагревателя, штыри байонетного соединения выполнены на корпусе трубчатого электронагревателя, а пазы байонетного соединения выполнены в виде наклонной профильной поверхности. Как вариант, байонетное соединение выполнено в виде несимметричной зубчатой насечки. Как вариант, в блоке трубчатых электронагревателей применены термостойкие герметичные штепсельные разъемы различной длины.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 изображен общий вид ошиновки блока трубчатых электронагревателей. На фиг.2 показан блок трубчатых электронагревателей. На фиг.З показан узел токоподвода существующего БТЭН (прототипа). На фиг.4 изображен штепсельный разъем ТЭН. На фиг.5 показана форма паза байонетного разъема. На фиг.6 показана форма несимметричной зубчатой насечки поверхности паза байонетного разъема.

Ошиновка блока трубчатых электронагревателей 1 содержит блок трубчатых электронагревателей 2, герметичную клеммную коробку 3, узлы подсоединения проводов питания 4 к выводом 5 трубчатых электронагревателей 6. Вывод 5 трубчатых электронагревателей 6 содержит стержень 7 и контактную пластину 8. Для подсоединения проводов питания 4 к выводом 5 трубчатых электронагревателей 6 используется термостойкий герметичный штепсельный байонетный разъем 9, вилкой которого является контактная пластина 8 трубчатого электронагревателя 6. Штыри 10 байонетного соединения выполнены на корпусе трубчатого электронагревателя 6; пазы 11 байонетного соединения выполнены в корпусе байонетного разъема 9. Как вариант, пазы выполнены в виде наклонной профильной поверхности с несимметричной зубчатой насечкой 12. Как вариант, термостойкие герметичные штепсельные разъемы 9 выполнены различной длины (разной длины по группам трубчатых электронагревателей 6 ) . Розетка 13 байонетного разъема 9 имеет пружинный узел поджатия контактов 14. Розетка 13 байонетного разъема 9 изолирована от внутреннего корпуса 15 байонетного разъема 9 термостойкой керамической вставкой 16. Для обеспечения герметизации узла подсоединения проводов питания 4 к выводом 5 трубчатых электронагревателей 6 применены термостойкие прокладки 17, причем для герметизации проводов питания 4 используется накидная гайка 18. Для обеспечения фиксации штепсельного разъема 9 на трубчатом электронагревателе 6 применена пружина 19. Длина байонетной части штепсельного разъема 9 должна быть достаточной для переноса основной части веса штепсельного разъема 9 на корпус трубчатого электронагревателя 6 и снятия нежелательных механических нагрузок на соединение вилка 8 - розетка 13.

Для изготовления данного устройства могут быть применены следующие термостойкие материалы: для корпуса штепсельного разъема 9, 15 - сталь 08Х18Н10Т, для изоляторов 16 - керамика из окиси алюминия, для элементов токоподвода 13 - никель, для проводов питания 4 - терморадиационностойкий кабель, для прокладок 17 - эластомер из терморадиационностойкой резины ИРП 1338.

Использование изделия производится следующим образом. При монтаже штепсельного разъема 9 на трубчатом электронагревателе 6 производится электрическое сочленение вилка-розетка 8, 13. При осевом перемещении штепсельного разъема 9, за счет движения штырей 10 по наклонной профильной поверхности пазов 11 обеспечивается поджатие электрических контактов и одновременно герметизация стыка с трубчатым электронагревателем 6 за счет эластичности прокладки 17 и пружины 19. При использовании зубчатой насечки 12 фиксация штепсельного разъема 9 на трубчатом электронагревателе 6 осуществляется в любом промежуточном положении. Величина зубчатой насечки 12 выбирается таким образом, чтобы с одной стороны обеспечивать фиксацию кулачка 10 в промежуточных положениях, а с другой достаточно легкое движение кулачка 10 по пазу 11 и его расцепление с зубчатой насечкой 12.

Демонтаж штепсельного разъема 7 производится следующим образом. Штепсельный разъем 7 подается вперед, за счет эластичности пружины 19 происходит его осевое перемещение и кулачок 10 выходит из зацепления с зубчатой насечкой 12. При обратном повороте штепсельного разъема 9 производится его отсоединение.

Для облегчения монтажа штепсельных разъемов 7 на блоке трубчатых электронагревателей 2 применяют штепсельные разъемы различной длины. Как вариант, длину штепсельных разъемов 7 разделяют по группам трубчатых электронагревателей.

Таким образом, использование заявляемого технического решения в сравнении с известными устройствами, обеспечивает повышение надежности БТЭН в процессе эксплуатации на АЭС: уменьшается время и упрощается электромонтаж ТЭН, повышается термостойкость изделия, снижаются дозозатраты персонала при эксплуатации устройства.